本書是集成光學方面的一本經典著作,全書共22章,重點論述了集成光學用光波導、耦合器、調制器、激光器、探測器等光電子器件的工作原理及制作工藝,介紹了聚合物和光纖集成光學、量子阱器件、微光機電器件、光子與微波無線系統、納米光子學等前沿研究,概述了集成光學的應用和發展前景。各章重點闡述物理概念和工程計算,避開復雜的數學推導,理論精辟,內容新穎,簡明扼要,深入淺出。每一章末尾列出了主要參考資料并附有習題。
美國特拉華大學電子與計算機工程教授,1967年獲康奈爾大學博士學位。1967年至1976年受聘于加州馬利布休斯研究室;美國IEEE高級會士, OSA、APS和 SPIE會員。
第1章 導論
1.1 集成光學的優點
1.2 集成光路的襯底材料
習題
參考文獻
第2章 光波導模式
2.1 平面波導結構中的模式
2.2 光模理論的射線光學方法
習題
參考文獻
第3章 光波導理論
3.1 平面波導
3.2 矩形波導
習題
參考文獻
第4章 波導制作技術
4.1 薄膜沉積
4.2 摻雜原子置換
4.3 載流子濃度減小型波導
4.4 外延生長
4.5 電光波導
4.6 氧化
4.7 制作通道波導的方法
習題
參考文獻
第5章 聚合物和光纖集成光學
5.1 聚合物的類型
5.2 聚合物工藝
5.3 聚合物波導互連的應用
5.4 聚合物波導器件
5.5 光纖波導器件
習題
參考文獻
第6章 光波導的損耗
6.1 散射損耗
6.2 吸收損耗
6.3 輻射損耗
6.4 波導損耗的測量
習題
參考文獻
第7章 波導輸入和輸出耦合器
7.1 光耦合原理
7.2 橫向耦合器
7.3 棱鏡耦合器
7.4 光柵耦合器
7.5 楔形耦合器
7.6 楔形模斑轉換器
7.7 光纖波導耦合器
習題
參考文獻
第8章 波導間耦合
8.1 多層平面波導耦合器
8.2 雙通道定向耦合器
8.3 端接耦合脊形波導
8.4 分支波導耦合器
8.5 光纖耦合器和分束器
習題
參考文獻
第9章 電光調制器
9.1 調制器和開關的基本工作特性
9.2 電光效應
9.3 單波導電光調制器
9.4 雙通道波導電光調制器
9.5 MachZehnder型電光調制器
9.6 使用反射或衍射的電光調制器
9.7 波導調制器與體電光調制器的比較
9.8 行波電極結構
習題
參考文獻
第10章 聲光調制器
10.1 聲光效應的基本原理
10.2 拉曼奈斯型調制器
10.3 布拉格型調制器
10.4 布拉格型光束偏轉器和光開關
10.5 聲光調制器和偏轉器的性能特征
10.6 聲光移頻器
習題
參考文獻
第11章 半導體光發射的基本原理
11.1 晶體中光產生和吸收的微觀模型
11.2 半導體中的光發射
11.3 激光
習題
參考文獻
第12章 半導體激光器
12.1 激光二極管
12.2 隧道注入式激光器
12.3 聚合物激光器
12.4 用于發射新波長的新型半導體材料
習題
參考文獻
有關半導體激光器基本原理的補充閱讀資料
第13章 光放大器
13.1 光纖放大器
13.2 非光纖離子摻雜光放大器
13.3 半導體光放大器
13.4 離子摻雜光纖放大器與半導體光放大器的比較
13.5 增益均衡
13.6 光纖激光器
習題
參考文獻
有關光放大器的補充閱讀資料
第14章 異質結結構限制場激光器
14.1 異質結激光器的基本結構
14.2 異質結激光器的性能特征
14.3 發射波長的控制
14.4 先進結構異質結激光器
14.5 性
14.6 垂直腔激光器
習題
參考文獻
有關異質結激光器的補充閱讀資料
第15章 分布式反饋激光器
15.1 理論考慮
15.2 制作技術
15.3 性能特征
15.4 納米DFB激光器
習題
參考文獻
第16章 半導體激光器的直接調制
16.1 直接調制的基本原理
16.2 激光二極管的微波頻段調制
16.3 單片集成的直接調制器
16.4 放大激光調制
16.5 量子點激光器的直接調制
16.6 激光二極管微波調制的未來前景
習題
參考文獻
有關激光二極管調制的補充閱讀資料
第17章 集成光探測器
17.1 耗盡層光電二極管
17.2 特殊光電二極管結構
17.3 改進光譜響應的方法
17.4 限制集成光探測器性能的因素
習題
參考文獻
第18章 量子阱器件
18.1 量子阱和超晶格
18.2 量子阱激光器
18.3 量子阱調制器和開關
18.4 量子阱探測器
18.5 自電光效應器件
18.6 光電集成回路中的量子阱器件
習題
參考文獻
有關量子阱的補充閱讀資料
第19章 微光機電器件
19.1 基本力學方程
19.2 薄膜器件
19.3 懸臂梁器件
19.4 扭力器件
19.5 光學元件
19.6 MOEM的未來發展方向
19.7 硅的力學特性
習題
參考文獻
第20章 集成光學的應用與發展趨勢
20.1 光集成回路的應用
20.2 光電集成回路
20.3 通信器件與系統
習題
參考文獻
第21章 光子與微波無線系統
21.1 光子技術與微波技術的融合
21.2 射頻與微波信號的光纖傳輸
21.3 利用光學技術產生微波載波
21.4 未來規劃
習題
參考文獻
第22章 納米光子學
22.1 尺度
22.2 電子和光子的性質
22.3 光子和電子的限制
22.4 光子晶體
22.5 納米結構的制作
22.6 納米結構的定性和評價
22.7 納米光子器件
22.8 集成光學和納米光子學的未來規劃
習題
參考文獻
中英文名詞對照表